专利名称：免电池可学习的射频遥控系统及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通讯技术领域，尤其涉及一种免电池可学习的射频遥控系统及其应用。
背景技术：
目前，遥控设备及系统在各个领域应用得非常广泛。而其中以通过特定的遥控器控 制特定的设备最为普遍，即不同的设备均使用了不同的遥控器，无法实现设备之间的联 动。
现今市场上绝大多数的遥控器都是使用电池供电的，这就需要经常更换废掉的电池， 会产生一定的麻烦，而且更换电池时会对电路产生噪声干扰。
此外，现有这种特定遥控器控制特定设备的方式，使得室内装修埋管、布线、凿壁 等施工歩骤既耗时又费力。
对于设备的更新与停产，遥控器的丢失使得设备无法正常使用。尤其对于一个遥控 系统而言，如果不能灵活的适应需求变化，不断投资建立新的遥控系统是不合算的。
发明内容
本发明的目的是提供一种免电池可学习的射频遥控系统及其应用，该系统带有学习 和删除功能，可以方便地建立与解除接收装置与遥控器的对应关系，可以很轻松地实现遥控 器与接收装置之间一对一、 一对多、多对一、多对多的对应控制，方便了电源管理与节能管 理。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下
一种免电池可学习的射频遥控系统，主要由免电池射频遥控发射器、自学习/删除接 收装置和负载状态控制装置组成；自学习/删除功能的设置方法为先通过手动按键开启自 学习/删除接收装置进入学习/删除状态，通过操作免电池射频遥控发射器发射一组遥控信 号给自学习/删除接收装置接收并存储/擦除，自动结束学习/删除状态，进入工作状态， 通过重复用免电池射频遥控发射器发射与学习/删除状态时一致的遥控信号可验证自学 习/删除接收装置的反应正确性；负载状态控制装置的设置方法为预先设定需要输出的一 组或多组控制信号，由自学习/删除接收装置输出的信号控制，当自学习/删除接收装置接 收到正确的遥控信号后，输出信号发生变化，负载状态控制装置根据自学习/删除接收装 置的输出信号变化改变输出的控制信号。
家庭自动化的核心本质上就是自学习/删除功能和设备联动。通过自学习/删除功能，
自学习/删除接收装置可以随时对应新的免电池射频遥控发射器；通过对设备联动的设 定，即,使多个自学习/删除接收装置学习同一组遥控信号，就可以实现使设备按需要变换 工作方式。
上述的免电池射频遥控发射器所利用的能量源为，储存由机械装置拨动压电陶瓷片 所产生的电能为发射器供电。压电陶瓷片的一端完全固定，压动机械装置会按压压电陶 瓷片的另一端，使压电陶瓷片产生弹性势能，根据压电效应，弹放瞬间其弹性势能会转 化为产生在压电陶瓷片两个表面上的电能。将此电能储存并经由稳压电路为免电池射频 遥控发射器供电。免电池的设计具有环保性，不会造成地球负担，也会延长遥控器的使 用寿命。
上述的免电池射频遥控发射器利用无线射频技术发射遥控信号，每个发射器发射固 定信号，不同的发射器发射的信号互不相同。遥控信号的设定方式可保证超过十亿组不 重复ID (Identity,身份标识号码)的设计，不会产生重码问题。
上述的自学习/删除接收装置在手动选择学习功能后，该装置会将从免电池射频遥控 发射器发射出的遥控信号接收并相应地存储；手动选择删除功能后，该装置会将从免电 池射濒遥控发射器发射出的遥控信号接收并相应地擦除。
上述的自学习/删除接收装置能储存近千组不同的遥控信号，用一个自学习/删除接收 装置学习多组不同的遥控信号，就可以使自学习/删除接收装置与多个不同的免电池射频 遥控发射器建立对应关系，受到多路的遥控。
上述的自学习/删除接收装置接收到遥控信号后，能够转变成其它接收装置可以识别 的信号，转发给其它自学习/删除接收装置或受遥控设备。
上述的自学习/删除接收装置所利用的电源为市电220V经阻容降压、桥式整流、稳 压、滤波后获得的纯净的直流电，并配备有后备电源，当外部电源切断后，仍然能够维 持正常工作。
上述的负载状态控制装置除可以接受自学习/删除接收装置的输出信号外，同时还能 够接受外部连接的控制开关发出的控制信号。
本发明对于在现有系统上更新有非常大的帮助，原有的开关仍能保持其功能，只是 功能从控制转成遥控，真正的控制功能由受自学习/删除接收装置控制的负载状态控制装 置来完成。由于负载状态控制装置还可以设定更详细的控制功能，如照明的亮度、电机 的转速、音响的音量等等，使负载工作在某个稳态，这样就扩展了原有的控制功能。
上述的负载状态控制装置采用双稳态或多稳态工作方式控制设备，即通过一种控制 信号可以控制设备的两种或多种工作状态之间的切换，节省了遥控信号资源。这样就不
需要两种或多种遥控信号来分别控制，也方便用户操作。
一种带学习功能的多路集中遥控系统，主要由免电池射频遥控发射器、自学习/删除 接收装置和多路负载状态控制装置组成；使用所述的负载状态控制装置的工作方法，将 多路负载状态控制装置集成在一个系统中，受同一个自学习/删除接收装置的控制。在选 择学习功能后，设定需要控制的若干个负载状态控制装置，自学习/删除接收装置会将从 免电池射频遥控发射器发射出的遥控信号接收并相应地存储。当接收到由免电池射频遥 控发射器发出的固定遥控信号后，自学习/删除接收装置的输出信号会变化，通知上述若 干个负载状态控制装置改变其工作状态。将不同的设备组合分别设定为一组，每组都学 习不同免电池射频遥控发射器的遥控信号，这样通过不同的组合可以实现不同设备的联 动。将此系统置于配电箱，可方便地控制各部分用电设备的工作状态。
本发明的有益效果是该系统具有学习和删除功能，可以方便地建立与解除自学习/ 删除接收装置与遥控信号的对应关系；在危险区域可以进行遥控，提升了工业安全性； 个性化了家庭电源管理，也方便了工厂或者大卖场的电源节能管理，可以很轻松地实现 一个遥控器控制一个接收装置、 一个遥控器控制多个接收装置、多个遥控器控制一个接 收装置、多个遥控器控制多个接收装置；不使用电池，具有绿色环保、可靠性高、不重 码的特点；用于室内装修免埋管、免布线、不凿壁，有效节省了施工时间并提升设计的 自由度。
具体实施例方式
下面结合具体实施例对本发明做进一歩详细地描述
实施例1 (插座式遥控开关一双稳态工作方式)
本发明的插座式遥控开关，可以分为遥控器和接收器两部分实体。遥控器主要包括 机械装置、压电陶瓷片和单片机A;接收器主要包括学习按键、删除按键、单片机B、 存储器和继电器，其供电是由电源插头接入市电交流220V，在其外部留有交流220V的 电源插座，用于为其它用电负载供电。将遥控器的压电陶瓷片粘牢于薄铜片之上，并一 端固定。薄铜片的设计有一定的曲率，视实际情况而定，既要保证不因曲率过大而使压 电陶瓷碎裂，又要保证获得尽可能大的势能。发射时压动机械装置以拨动铜片的非固定 端，俘获压电陶瓷片两表面产生的电能为单片机A供电，单片机A发出遥控信号并以射 频方式发射。单片机A选用TI公司的MSP430系列低功耗单片机；接收器的按键选用欧 姆龙公司的B3F-4055型号按键。按下学习按键后，能够学习某遥控器发出的射频遥控信 号，即单片机B将接收到的射频遥控信号的信息写入存储器。单片机B选用8051系列 单片机，存储器选用ATMEL公司的AT25256型号的存储器件。当学习完毕后，自动进
入工作状态。插座式开关接收器识别到由遥控器发出的遥控信号后，控制继电器改变当
前工作状态，将用电负载接入交流220V。继电器选用宁波松乐继电器有限公司的 SRSB-24VDC-SL-C型号的继电器。此后每次按下，插座式开关会在开和关(即继电器的 接通和切断)两种状态之间进行切换。插座式遥控开关主要用于控制台灯、电源开关等 多种用电负载或开关设备。
实施例2 (接线式遥控开关一多稳态工作方式)
本发明的接线式遥控开关，可.以分为遥控器和接收器两部分实体。遥控器主要包括 机械装置、压电陶瓷片和单片机A;接收器主要包括学习按键、删除按键、单片机B、 存储器和继电器，其安装位置可以置于墙壁上。将用电负载的电源线不经插头，直接同 接线式开关的负载状态控制装置(即本例中的继电器触点)以及交流电源连接成回路。 将遥控器的压电陶瓷片粘牢于薄铜片之上，并一端固定。薄铜片的设计有一定的曲率， 视实际情况而定，既要保证不因曲率过大而使压电陶瓷碎裂，又要保证获得尽可能大的 势能。发射时压动机械装置以拨动铜片的非固定端，俘获压电陶瓷片两表面产生的电能 为单片机A供电，单片机A发出遥控信号并以射频方式发射。单片机A选用TI公司的 MSP430系列单片机接收器的按键选用欧姆龙公司的B3F-4055型号按键。按下学习按 键后，能够学习某遥控器发出的射频遥控信号，即单片机B将接收到的射频遥控信号的 信息写入存储器。单片机B选用8051系列单片机，存储器选用ATMEL公司的AT25256 型号的存储器件。当学习完毕后，自动进入工作状态。接线式开关接收器识别到由遥控 器发出的遥控信号后，控制继电器按次序改变当前设备工作状态，进入多种工作状态中 当前工作状态的下一种；如果当前工作状态按次序是多种工作状态中的最后一种，则负 载状态控制装置控制设备进入按次序是多种工作状态中的第一种工作状态。继电器选用 宁波松乐继电器有限公司的SRSB-24VDC-SL-C型号的继电器。接线式遥控开关可用于 控制照明亮度、电机转速、音响大小等多种可调用电负载。
权利要求
1、免电池可学习的射频遥控系统，其特征在于，该系统主要由免电池射频遥控发射器、自学习/删除接收装置和负载状态控制装置组成，手动开启自学习/删除接收装置，使其进入学习/删除状态，自学习/删除接收装置接收并存储/擦除由免电池射频遥控发射器发射的遥控信号，自动结束学习/删除状态，进入工作状态；负载状态控制装置预先设定需要输出的一组或多组控制信号，由自学习/删除接收装置输出的信号控制，当自学习/删除接收装置接收到正确的遥控信号后，输出信号发生变化，负载状态控制装置根据自学习/删除接收装置的输出信号变化改变输出的控制信号。
2、 如权利要求l所述的免电池可学习的射频遥控系统，其特征在于，所述免电池射频遥 控发射器主要由机械装置、压电陶瓷片和单片机组成，储存由机械装置拨动压电陶瓷片所产 生的电能作为能量源为所述免电池射频遥控发射器供电。
3、 如权利要求l所述的免电池可学习的射频遥控系统，其特征在于，所述免电池射频遥 控发射器利用无线射频技术发射遥控信号，每个发射器发射固定信号，不同的发射器发射的 信号互不相同。
4、 如权利要求l所述的免电池可学习的射频遥控系统，其特征在于，手动选择学习功能 后，所述自学习/删除接收装置将从所述免电池射频遥控发射器发射出的遥控信号接收并相应 地存储；手动选择删除功能后，所述自学习/删除接收装置将从所述免电池射频遥控发射器发 射出的遥控信号接收并相应地擦除。
5、 如权利要求1所述的免电池可学习的射频遥控系统，其特征在于，所述自学习/删除 接收装置储存近千组不同的遥控信号，使一个自学习/删除接收装置受多个不同免电池射频遥 控发射器的遥控。
6、 如权利要求l所述的免电池可学习的射频遥控系统，其特征在于所述自学习/删除接 收装置接收到遥控信号后，将其转变成其它接收装置可识别的信号，并转发给其它自学习/ 删除接收装置或受遥控设备。
7、 如权利要求1所述的免电池可学习的射频遥控系统，其特征在于，所述自学习/删除 接收装置的电源为市电220V经阻容降压、桥式整流、稳压、滤波后获得的纯净直流电，并配 备有后备电源，当外部电源切断后，能够维持正常工作。
8、 如权利要求l所述的免电池可学习的射频遥控系统，其特征在于，所述负载状态控制 装置接受自学习/删除接收装置的输出信号，同时接受外部连接的控制开关发出的控制信号。
9、 如权利要求l所述的免电池可学习的射频遥控系统，其特征在于，所述负载状态控制 装置采用双稳态或多稳态的工作方式控制被控设备。
10、 一种由权利要求l-9所述的免电池可学习的射频遥控系统组成的多路集中遥控系统， 其特征在于，该系统主要由免电池射频遥控发射器、自学习/删除接收装置和多路负载状态控 制装置组成，将多路负载状态控制装置集成在一个系统中，受同一个自学习/删除接收装置的 控制；手动选择学习功能后，设定需要控制的多个负载状态控制装置，自学习/删除接收装置 会将从免电池射频遥控发射器发射出的遥控信号接收并相应地存储当接收到由遥控器发出 的固定遥控信号后，自学习/删除接收装置的输出信号发生变化，通知上述多个负载状态控制 装置改变其工作状态。
全文摘要
一种免电池可学习的射频遥控系统及其应用涉及无线通讯技术领域，该系统主要由免电池射频遥控发射器、自学习/删除接收装置和负载状态控制装置组成；通过预先设置控制输出信号，并学习和记忆发自于遥控器的遥控信号，实现遥控功能，适用于多用户多功能的遥控需求。本发明具有绿色环保、可靠性高、不重码的优点，用于室内装修可以免埋管、免布线、不凿壁，有效节省施工时间和提升设计自由度；本遥控系统带有学习和删除功能，可以方便地建立与解除与遥控器的对应关系，可以很轻松地实现遥控器与接收装置之间一对一、一对多、多对一、多对多的对应控制，方便了电源管理与节能管理。
文档编号H02J9/04GK101364340SQ20081001329
公开日2009年2月11日 申请日期2008年9月17日 优先权日2008年9月17日
发明者刘佳鑫, 轲 徐, 李国锋, 滕传庚, 王宁会, 罗德义, 郑德超 申请人:大连理工大学